Как превратить аммиак и воду в золото

N+1Наука

Хризопея воды

Как превратить аммиак и воду в золото

Александр Дубов

Золото как концепция

С точки зрения современного химика или физика, трансмутация железа в золото — ядерная реакция, в результате которой из атома с 26 протонами в ядре образуется атом с 79 протонами (уж не важно, при каких условиях такая реакция возможна). С точки зрения египетского или средневекового алхимика, золото — это желтый ковкий материал с металлическим блеском.

Золото есть совершенное тело, порождаемое чистой, неподвижной, прозрачной красной Ртутью и чистой, неподвижной, красной, не горящей Серой, и оно ни в чем не имеет потребности. (Псевдо-)Роджер Бэкон, «Зеркало Алхимии», между XIII и XV веком

По-настоящему золотое золото, кроме того, проходит и другие тесты — например, плохо растворяется в кислоте. Но это не самое главное — в конце концов, алхимику нужно не золото, а философский камень, первоматерия. Искусственное золото настолько же далеко от золота, как и золото от философского камня, но намного ближе, чем изначальное вещество. Поэтому алхимики вполне гордились трансформацией железа, олова, свинца и меди в золотистый сплав — еще не венец Великого делания, но шаг в нужном направлении. Теперь дело за секретом трансмутации, изменения сущности вещей — а он уже позволит превращать что угодно во что угодно: грязь в золото, а болезнь в здоровье.

Про электрические свойства золота алхимики, конечно, не думали — это теперь мы пониманием, что металлический блеск и ковкость напрямую связаны с электронной структурой материала, а говоря «металл», в первую очередь имеем в виду кристалл, в котором электронный газ никак не привязан к решетке из атомных ядер. Так «желтое, ковкое и блестит» превращается в «проводит ток как металл».

У воды нет ни цвета, ни формы, ни металлического блеска. На пути к секрету всех тайных вещей (и золоту) каждый уважающий себя алхимик в первую очередь изгонял из запертого в тигеле вещества всякий намек на влагу, которая не благородна и суть «дым, чернота и смерть».

Знай, что Небо должно быть соединено с Землей через посредника — но Форма в средней природе [помещена] между небом и землей сопряженными, которая [форма] суть является нашей водой. Но вода во всем воздерживается от первенства, которое следует из этого камня; но второе суть золото и третье золото только в том, что более благородно, чем вода и испражнения. «Золотой трактат Гермеса Трисмегиста»

Суть воды

Вода — настолько не золото, насколько это вообще возможно. Нет кристаллической решетки, состоит из совсем других атомов. А кроме того, вода диэлектрик, и свободных электронов в ней нет вообще. Чтобы сделать из нее что-то близкое к золоту, придется увеличить количество проводящих электронов на много порядков — не просто чтобы они там появились, а чтобы еще и перешли в свободное состояние. Растворять в воде электроны — не самая простая задача, но можно попытаться превратить воду в металл, начав с более естественных для воды носителей заряда — протонов, катионов металлов и анионов.

Вопрос: Каков материал Хаоса?
Ответ: Это ничто иное, как влажный пар, так как среди всех веществ только создание воды завершается в нехарактерные сроки, и она одна подлинный предмет, подготовленный к получению формы. Барон де Чуди, «Пламенеющая Звезда, катехизис степени Подмастерья Устава Неизвестных Философов», ок. 1770 г.

Перед тем, как переходить непосредственно к превращениям, тщательно оценим начальное состояние вещества, с которым нам предстоит работать. Даже в чистой воде без примесей есть некоторое количество заряженных частиц. Из-за автопротолиза, во время которого одна молекула отбирает у соседней протон, в воде возникают заряженные частицы: первая молекула превращается в положительно заряженный ион H3O+, а ее соседка — в гидроксид-анион OH-. Но их в воде совсем немного, 10-7моль на литр. Это примерно 6 × 1016катионов. Благодаря механизму транспорта катионов водорода между молекулами у воды аномально высокая протонная проводимость — намного выше, чем была бы при обычной диффузии, — но от нужного нам состояния металла вода невообразимо далеко. В таком же объеме золота примерно 6 × 1025 электронов — это на девять порядков больше.

Попытка 0: солим воду

Хоть как-то приблизиться к нужному значению можно, насыпав в воду дополнительных носителей заряда. Разница в электроотрицательности между атомом водорода и кислорода в молекуле воды делает ее электрическим диполем. Это помогает воде хорошо растворять, образуя гидратные оболочки вокруг ионов, которые появляются в результате диссоциации. Ионы — заряженные частицы, поэтому двигаясь по воде они переносят заряд и превращают ее в электролит. Таким образом мы точно приближаем ее к металлическому состоянию, но насколько сильно?

Хорошо растворимые соли диссоциируют в воде практически полностью. Для разных солей величины будут отличаться, но оценить их порядок можно на примере хлорида натрия. Максимальная масса соли, которую можно растворить в литре воды при комнатной температуре, — 359 граммов, все лишнее останется лежать на дне сосуда. Это примерно 6 моль соли, то есть 3,6 × 1024 ионов одного знака. Это намного ближе к концентрации электронов в золоте (их там 6 × 1025).

Но ионы — это не электроны. Они не образуют единой среды, а скорость их перемещения определяется скоростью их диффузии в воде. Этого вполне хватает, чтобы на соленых растворах работали гальванические элементы, но в состояние, аналогичное электронному газу, ионы не переходят.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Ночные кошмары: Нарушения сна и как мы с ними живем наяву» «Ночные кошмары: Нарушения сна и как мы с ними живем наяву»

Что науке известно о галлюцинациях, связанных со сном

N+1
Богатство, равенство, братство: рецепт благополучной и счастливой жизни граждан ОАЭ Богатство, равенство, братство: рецепт благополучной и счастливой жизни граждан ОАЭ

Бедуины-кочевники смогли превратить свою жизнь в восточную сказку

Вокруг света
Женщины выбирают вокал: как гендер влияет на музыкальные предпочтения Женщины выбирают вокал: как гендер влияет на музыкальные предпочтения

Влияет ли пол на музыкальные предпочтения?

Forbes
Toyota Land Cruiser 300. Бархатная японская революция Toyota Land Cruiser 300. Бархатная японская революция

Инженеры и дизайнеры поменяли во флагманском «Крузере» буквально всё

4x4 Club
Накопленная усталость: почему молодые шведки чаще выбирают жизнь за счет партнера Накопленная усталость: почему молодые шведки чаще выбирают жизнь за счет партнера

Почему некоторые шведки выбирают отказ от карьеры и жизнь за счет партнера

Forbes
Секреты стиля итальянцев: 10 правил, которые стоит использовать всем мужчинам Секреты стиля итальянцев: 10 правил, которые стоит использовать всем мужчинам

Почему итальянские мужчины всегда выглядят великолепно?

Cosmopolitan
Кризис – время чудес Кризис – время чудес

Кризис среднего возраста — это время самого расцвета сил

Men’s Health
Топ-5: лучшие игры на ПК в 2021 году Топ-5: лучшие игры на ПК в 2021 году

Лучшие игры, вышедшие для ПК по состоянию на 1 августа 2021 года

CHIP
Близость города помогла кораллам атолла Тарава пережить потепление воды и нашествие морских звезд Близость города помогла кораллам атолла Тарава пережить потепление воды и нашествие морских звезд

Кораллы стали доминирующим видом атолла Тарава из-за близости к городу

N+1
Александр Пелевин Александр Пелевин

Писатель Александр Пелевин стал победителем премии «Национальный бестселлер»

Собака.ru
Как выглядят дочери красавиц-брюнеток Голливуда: Джоли, Беллуччи, Хайек и других Как выглядят дочери красавиц-брюнеток Голливуда: Джоли, Беллуччи, Хайек и других

Звездные мамочки с роковой внешностью вписали свои имена в историю кинематографа

Cosmopolitan
«Гонка за успехом убивает»: как перестать достигать... и начать жить «Гонка за успехом убивает»: как перестать достигать... и начать жить

Как мы все стали достигаторами и почему культ успеха нам вредит

Psychologies
Дети неандертальцев и кроманьонцев использовали стебли растений вместо зубочисток Дети неандертальцев и кроманьонцев использовали стебли растений вместо зубочисток

Испанские антропологи проанализировали износ эмали на образцах из Кантабрии

N+1
Еще 5 нелепых мифов о сексе, очень популярных в кино Еще 5 нелепых мифов о сексе, очень популярных в кино

То, что все почему-то считают сексуальным, но на самом деле таковым не является

Maxim
Коронный выход Коронный выход

За основу нового балета Алексей Мирошниченко взял биографию иранской императрицы

Harper's Bazaar
Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть

Порой найденные в Сети советы по снижению веса совершенно не работают

VOICE
Признайтесь, вы тоже их обожаете: молодежные комедии, которые всегда радуют Признайтесь, вы тоже их обожаете: молодежные комедии, которые всегда радуют

Самые интересные, смешные, необычные, наивные и милые молодёжные комедии

Cosmopolitan
Человек с неприятным лицом Человек с неприятным лицом

Как жил и творил свои масштабные злодеяния Жак Фоккар

4x4 Club
От «Салема» до «Твин Пикса»: лучшие мистические сериалы, которые стоит посмотреть каждому От «Салема» до «Твин Пикса»: лучшие мистические сериалы, которые стоит посмотреть каждому

Подборка самых увлекательных и таинственных шоу по мнению зрителей

Playboy
«Даже у немцев такого нет!» Очень редкий сухпаек — ИРП армии Бразилии «Даже у немцев такого нет!» Очень редкий сухпаек — ИРП армии Бразилии

Оказывается, в военном сухпайке Бразилии есть алкоголь

Maxim
Ходячий анекдот: 10 мифов о поручике Ржевском Ходячий анекдот: 10 мифов о поручике Ржевском

Поручик Ржевский стал героем анекдотов с 1960-х годов

Вокруг света
6 фильмов с Маколеем Калкиным, кроме «Один дома» 6 фильмов с Маколеем Калкиным, кроме «Один дома»

Подборка лучших ролей Маколея Калкина

GQ
История одной фотографии: один, который не зиговал История одной фотографии: один, который не зиговал

Один в толпе воин! Он сражался за любовь

Maxim
Ирина Азер. Про золотые слитки, съеденные тюльпаны и дядю Гошу Вицина Ирина Азер. Про золотые слитки, съеденные тюльпаны и дядю Гошу Вицина

Ирина Азер. Актриса и дочь богатейшего человека в Тегеране

Коллекция. Караван историй
Анастасия Пустовойтова: «Так, девчонки, надо вырвать эту победу» Анастасия Пустовойтова: «Так, девчонки, надо вырвать эту победу»

Одна из топ-10 футбольных арбитров Европы дала большое интервью Forbes

Forbes Woman
Ключ на старт Ключ на старт

Семь чудес России, к которым стоит отправиться за рулем своего автомобиля

Men’s Health
На редкого любителя: 7 отвратительных деликатесов из слюны, крови и фекалий На редкого любителя: 7 отвратительных деликатесов из слюны, крови и фекалий

Трапезы, состоящие из отходов жизнедеятельности или биологических жидкостей

Вокруг света
Трудности переводчика: как толковать шутки политиков и доносить Слово Божие Трудности переводчика: как толковать шутки политиков и доносить Слово Божие

Книга Анны Асланян о том, как неверно переведенное слово влияло на ход истории

Forbes
Почему пингвины не летают Почему пингвины не летают

Пингвины кажутся неудачной шуткой эволюции, однако у эволюции нет чувства юмора

Вокруг света
Ламинирование ресниц: можно ли ослепнуть после процедуры – отвечает врач Ламинирование ресниц: можно ли ослепнуть после процедуры – отвечает врач

Ламинирование ресниц – может ли оно навредить зрению?

Cosmopolitan
Открыть в приложении